摘 要:現(xiàn)代車(chē)身制造除了大量使用高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼等材料外,有些車(chē)身的局部或者整體采用了鋁質(zhì)板材等新型材料。如果在鈑金加工過(guò)程中選用的焊接方法不當(dāng),則有可能極大地影響車(chē)身強(qiáng)度。本文以轎車(chē)為例,對(duì)職業(yè)院校汽車(chē)鈑金工藝教學(xué)中常用的焊接方法進(jìn)行整理解讀,旨在通過(guò)交流,提高汽車(chē)鈑金工藝教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生在鈑金修復(fù)操作中能夠正確地運(yùn)用焊接方法。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)鈑金 教學(xué) 焊接 質(zhì)量
在大多數(shù)職業(yè)院校的汽車(chē)鈑金工藝教學(xué)中,焊接是必須要掌握的基本技能。然而鈑金加工中常用的焊接方法,和普通的焊接方法又有所不同,這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中要針對(duì)鈑金修復(fù)件的特點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)生合理地運(yùn)用焊接方法。
一、轎車(chē)車(chē)身碰撞易損壞部件
汽車(chē)的碰撞通常來(lái)自正面、側(cè)面和后面(追尾)三個(gè)方向。我們結(jié)合轎車(chē)車(chē)身的結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn),容易發(fā)生損壞的部件有前后保險(xiǎn)杠、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、前后翼子板、前后車(chē)門(mén)、車(chē)門(mén)支柱和行李箱蓋等。如果這些部件發(fā)生變形,我們則可以用焊接的方法對(duì)其進(jìn)行鈑金修復(fù)。
二、鈑金修復(fù)中常用的焊接方法
1.CO2氣體保護(hù)焊
(1)CO2氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)。CO2氣體保護(hù)焊是一種用CO2作為保護(hù)氣體的熔化極焊接操作方法,其具有保護(hù)效果好、生產(chǎn)效率高、成本低、焊接質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。特別是焊接適應(yīng)范圍比較廣,可以進(jìn)行全位置的焊接,最大焊接厚度幾乎不受限制(可采用多層多道焊),最薄可以焊接1mm左右的薄板,因此非常適合對(duì)損壞的車(chē)身板件進(jìn)行修復(fù)。
(2)焊機(jī)的選用及焊接電流的調(diào)整。汽車(chē)鈑金修復(fù)應(yīng)選用車(chē)身焊接專用焊機(jī),但大多數(shù)小汽修廠所用的CO2氣體保護(hù)焊機(jī)都是工業(yè)焊機(jī)。此時(shí)若電流調(diào)節(jié)不當(dāng)就會(huì)造成燒穿或焊不透現(xiàn)象,并且工業(yè)焊機(jī)在進(jìn)行焊接時(shí)的電流也不夠平穩(wěn),受電網(wǎng)電壓的影響較大,這樣對(duì)薄板件的焊接修復(fù)是很不利的,因此應(yīng)該把電流調(diào)到較小的值(35~40A)。
(3)焊絲的選用。選用車(chē)身焊接專用焊絲,牌號(hào)為AWS-ER70S-6,直徑為0.6mm。一些較小的汽修廠選用的焊絲很隨意,焊絲的牌號(hào)各種各樣,此時(shí)應(yīng)根據(jù)待修復(fù)件的厚度選擇焊絲牌號(hào)。若焊接厚度小于或等于1mm,可選用直徑為0.8mm的焊絲;若板厚為1.5~3mm,可選用直徑為1mm的焊絲。
(4)氣體純度及氣體流量的選擇。CO2氣體純度應(yīng)不低于99.5%,否則會(huì)影響焊接質(zhì)量。氣體的流量也會(huì)影響焊接的質(zhì)量,要根據(jù)焊絲伸出的長(zhǎng)度、焊接速度、噴嘴直徑、焊接電流來(lái)選擇。當(dāng)焊絲伸出的長(zhǎng)度越長(zhǎng),焊接速度、電流越大時(shí),氣體的流量應(yīng)大一些。一般氣體流量的數(shù)值應(yīng)為焊絲直徑數(shù)值的10倍,如:φ0.8mm的焊絲選擇8L/min的氣體流量。如果采用較大的電流快速焊接,或者仰焊以及在室外焊接時(shí),要適當(dāng)?shù)靥岣邭怏w流量。
2.電阻焊
(1)電阻焊的特點(diǎn)。電阻焊具有低成本、效率高、操作簡(jiǎn)便、節(jié)省材料等特點(diǎn)。汽車(chē)側(cè)圍、車(chē)架、車(chē)門(mén)和車(chē)頂?shù)炔课坏暮秆b,大量采用電阻點(diǎn)焊焊接。
(2)焊接工藝。電阻點(diǎn)焊要在持續(xù)壓力的作用下才能完成,一般要經(jīng)過(guò)加壓、通電、保持和卸壓四個(gè)階段。
①加壓階段。在焊接時(shí),正確地對(duì)板件施加壓力對(duì)焊接質(zhì)量有著重要的影響,如果壓力太大,會(huì)造成加熱不足,焊透率減小,焊點(diǎn)尺寸變小及強(qiáng)度降低,嚴(yán)重者會(huì)造成不能形成焊點(diǎn);如果壓力太小,板件間接觸不良會(huì)難以焊接,并導(dǎo)致焊點(diǎn)減小。
②通電電流。電阻熱與焊接時(shí)通電電流值的平方成正比關(guān)系,所以焊接電流要控制在8000~13500A范圍內(nèi),過(guò)低將難以形成焊點(diǎn),降低焊點(diǎn)強(qiáng)度;電流過(guò)高,熔化的金屬將會(huì)被擠出,在板件的表面出現(xiàn)凹坑,降低焊接質(zhì)量。電極頭也會(huì)因燒蝕而影響使用壽命。
③保持時(shí)間。電阻熱和保持時(shí)間成正比,保持時(shí)間越短,焊點(diǎn)越小,強(qiáng)度越低;隨著保持時(shí)間變長(zhǎng),焊點(diǎn)逐步增大,焊接強(qiáng)度快速提高;如果繼續(xù)延長(zhǎng)保持時(shí)間,焊接強(qiáng)度基本不變,焊點(diǎn)增大也不明顯。
④焊點(diǎn)間距。焊點(diǎn)間距過(guò)小會(huì)導(dǎo)致分流,降低焊接強(qiáng)度;焊點(diǎn)間距過(guò)大,也會(huì)降低焊接強(qiáng)度。所以要根據(jù)待焊板件的厚度來(lái)確定焊點(diǎn)間距和焊點(diǎn)到板件邊緣的距離。其參考尺寸見(jiàn)下表。
三、小結(jié)
隨著制造技術(shù)的飛速發(fā)展,新材料、新工藝在汽車(chē)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。如何提高汽車(chē)鈑金工藝教學(xué)質(zhì)量,解決鈑金加工過(guò)程中正確運(yùn)用焊接方法的問(wèn)題,就需要我們從認(rèn)識(shí)車(chē)身材料,提高焊接操作水平,分析焊接質(zhì)量影響因素做起,不斷學(xué)習(xí)新知識(shí),掌握新技術(shù),并需要在教學(xué)過(guò)程中長(zhǎng)期地積累和總結(jié)。
(作者單位:南陽(yáng)市高級(jí)技工學(xué)校)